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Java File类
1. 概述
- java.io.File类
- 文件和目录路径名的抽象表示形式。
- java把电脑中的文件和文件夹（目录）封装成为了一个 File 类，我们可以使用File类对文件和文件夹进行操作。
我们可以使用 File 类的方法：
- 创建一个文件 / 文件夹
- 删除文件 / 文件夹
- 获取文件 / 文件夹
- 判断文件 / 文件夹 是否存在
- 对文件夹进行遍历
- 获取文件的大小
File类是一个与操作系统无关的类，任何的操作系统都可以使用这个类中的方法。
重点：记住三个单词
- file：文件
- directory：文件夹 / 目录
- path：路径
2. File类的静态成员变量
- static String pathSeparator：与系统有关的路径分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串。
- static char pathSeparatorChar ：与系统有关的路径分隔符。
- static String separator ：与系统有关的默认名称分隔符，为了方便，它被表示为一个字符串。
- static char separatorChar：与系统有关的默认名称分隔符。
/*
路径分隔符：
windows：分号 ；
Linux：冒号 ：
文件名称分隔符：
windows：反斜杠 \
Linux：正斜杠 /
*/
import java.io.File;
public class Demo01File {
public static void main(String[] args) {
String pathSeparator = File.pathSeparator;
System.out.println(pathSeparator); // ;
/*
操作路径：路径不能写死了
c:\demo\a\a.txt windows
c:/demo/a/a.txt Linux
"c:"+File.separator+"demo"+File.separator + "a"+File.separator+"a.txt"
*/
String separator = File.separator;
System.out.println(separator); // \
}
}
3. 路径
- 路径是不区分大小写的。
- 路径中的文件名称分隔符，windows使用反斜杠，反斜杠是转义字符，两个反斜杠代表一个普通的反斜杠。
4. File类的构造方法
- File(String pathname) ：通过将给定路径名字符串转换为抽象路径名来创建一个新 File 实例。
- 参数：
- String pathname：字符串的路径名称
- 注意：
- 路径可以是以文件结尾，也可以是以文件夹结尾。
- 路径可以是相对路径，也可以是绝对路径。
- 路径可以是存在的，也可以是不存在的。
- 创建 File对象，只是把字符串路径封装成File对象，不考虑路径的真假情况。
- 参数：
- File(String parent, String child)：根据 parent 路径名字符串和 child 路径名字符串创建一个新 File 实例。
- 参数：把路径分成了两部分
- String parent：父路径
- String child：子路径
- 好处：父路经和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化。
- 参数：把路径分成了两部分
- File(File parent, String child)：根据 parent 抽象路径名和 child 路径名字符串创建一个新 File 实例。
- 参数：把路径分成了两部分
- File parent：父路径
- String child：子路径
- 好处：
- 父路经和子路径可以单独书写，使用起来非常灵活；父路径和子路径都可以变化。
- 父路径是File类型，可以使用File的方法对路径进行一些操作，再使用路径创建对象。
- 参数：把路径分成了两部分
4. 常用方法
获取功能的方法
- String getAbsolutePath() ：返回此抽象路径名的绝对路径名字符串。
- 获取构造方法中传递的路径，无论路径是绝对的，还是相对的，getAbsolutePath方法返回的都是绝对路径。
- String getPath() ：将此抽象路径名转换为一个路径名字符串。
- 获取构造方法中传递的路径.
- String getName() ：返回由此抽象路径名表示的文件或目录的名称。
- 获取的是构造方法传递路径的结尾部分（文件 / 文件夹）。
- long length() ：返回由此抽象路径名表示的文件的长度。
- 获取的是构造方法中指定文件的大小，以字节为单位。
- 注意：
- 文件夹是没有大小概念的，不能获取文件夹的大小。
- 如果构造方法中给出的路径不存在，那么length方法返回0。
判断功能的方法
- boolean exists()：测试此抽象路径名表示的文件或目录是否存在。
- 用于判断构造方法中的路径是否存在
- 存在：true
- 不存在：false
- 用于判断构造方法中的路径是否存在
- boolean isDirectory() ：测试此抽象路径名表示的文件是否是一个目录。
- 用于判断构造方法中的路径是否以文件夹结尾
- 是：true
- 不是：false
- 用于判断构造方法中的路径是否以文件夹结尾
- boolean isFile() ：测试此抽象路径名表示的文件是否是一个标准文件。
- 用于判断构造方法中的路径是否以文件夹结尾
- 是：false
- 不是：true
- 用于判断构造方法中的路径是否以文件夹结尾
注意事项：
电脑的硬盘中只有 文件 / 文件夹，两个方法是互斥。
这两个方法使用的前提：路径必须是存在的，否则都返回 false
创建和删除功能的方法
- boolean createNewFile() ：当且仅当不存在具有此抽象路径名指定名称的文件时，不可分地创建一个新的空文件。
- 创建文件的路径和名称在构造方法中给出（构造方法的参数）。
- 返回值：布尔值
- true：文件不存在，创建文件。
- false：文件已存在，不会创建文件。
- 注意：
- 此方法只能创建文件，不能创建文件夹。
- 创建文件的路径必须存在，否则会抛出异常。(IOException)
- boolean mkdir() ：创建此抽象路径名指定的目录。
- 创建单级空文件夹。
- boolean mkdirs() ：创建此抽象路径名指定的目录，包括所有必需但不存在的父目录。
- 既可以创建单级空文件夹，又可以创建多级空文件夹。
- 创建文件夹的路径和名称在构造方法中给出（构造方法的参数）。
- 返回值：布尔值
- true：文件夹不存在，创建文件夹。
- false：文件夹已存在，不会创建文件夹。
- 注意：
- 此方法只能创建文件夹，不能创建文件。
- 创建文件夹的路径如果不存在，会自动创建文件夹（不要被文件的名称迷惑，要看文件类型）。
- boolean delete() ：删除此抽象路径名表示的文件或目录。
- 删除构造方法中给出的文件 / 文件夹
- 返回值：布尔值
- true：文件 / 文件夹删除成功。
- false：文件夹 中有内容 或者 构造方法中的路径不存在，不会删除，返回 false。
- 注意：
- delete 方法是直接在硬盘上删除文件 / 文件夹，不走回收站，删除需谨慎。
5. 目录的遍历
- String[ ] list() ：返回一个String数组，表示该 File目录中的所有子文件或目录。遍历构造方法中给出的目录，会获取目录中所有文件或文件夹的名称，把获取到的多个名称存储到一个 String类型的数组中。
- File[ ] listFiles() ：返回一个File数组，表示该 File目录中的所有子文件或目录。遍历构造方法中给出的目录，会获取目录中所有文件或文件夹，把文件或文件夹封装为 File对象，多个 File对象存储到 File 数组中。
注意事项：
- list 方法和 listFiles 方法遍历的是构造方法中给出的目录
- 如果构造方法中给出的目录的路径不存在，会抛出空指针异常。
- 如果构造方法中给出的路径不是一个目录，也会抛出空指针异常。
6. 递归
概述
- 递归：指在方法内调用自己的这种现象。
- 递归的分类：
- 递归分为两种：直接递归，间接递归。
- 直接递归称为方法自身调用自己。
- 间接递归可以A方法调用B方法，B方法调用C方法，C方法调用A方法。
- 注意事项：
- 递归一定要有条件限定，保证递归能够停下来，否则会发生栈内存溢出。
- 在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多，否则会发生栈内存溢出。
- 构造方法，禁止递归（编译是就报错）。
- 递归的使用前提：当调用方法的时候，方法的主体不变，每次调用方法的参数的不同，可以使用递归。
练习一：递归累加求和
/*
练习：
使用递归计算 1~n 之间的和
*/
public class Demo01DiGui {
public static void main(String[] args) {
int sum = accSum(100);
System.out.println(sum);
}
/*
定义一个方法，使用递归计算 1~n 之间的和
1+2+3+...+n
n+(n-1)+(n-2)+...+1
已知：
最大值：n
最小值：1
使用递归必须明确：
1. 递归的结束条件：获取到1的时候结束
2. 递归的目的：获取下一个被加的数字（n-1）
*/
public static int accSum(int n) {
// 获取到1的时候结束
if (n == 1) {
return 1;
}
// 获取下一个被加的数字
return n + accSum(n-1);
}
}
练习二：递归求阶乘
public class Demo02DiGui {
public static void main(String[] args) {
int num = jc(10);
System.out.println(num);
}
public static int jc(int n){
if (n == 1){
return 1;
}
return n * jc(n-1);
}
}
练习三：递归打印多级目录
import java.io.File;
/*
练习：
递归打印多级目录
*/
public class Demo03DiGui {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("D:\\messages");
getAllFile(file);
}
/*
定义一个方法，参数传递File类型的目录
方法中对目录进行遍历
*/
public static void getAllFile(File dir) {
// 打印被遍历的目录名称
System.out.println(dir);
File[] files = dir.listFiles();
for (File f : files) {
// 对遍历得到的File对象f进行判断，判断是否为文件夹
if (f.isDirectory()) {
// f是一个文件夹，则继续遍历这个文件夹
// 我们发现getAllFile方法就是传递文件夹，遍历文件夹的方法
// 所以直接调用getAllFile方法即可：递归（自己调用自己）
getAllFile(f);
} else {
// f是文件，直接打印即可
System.out.println(f);
}
}
}
}
7. 综合案例
文件搜索
import java.io.File;
/*
练习：
文件搜索
*/
public class Demo03DiGui {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("D:\\messages");
getAllFile(file);
}
/*
定义一个方法，参数传递File类型的目录
方法中对目录进行遍历
*/
public static void getAllFile(File dir) {
// 打印被遍历的目录名称
//System.out.println(dir);
File[] files = dir.listFiles();
for (File f : files) {
// 对遍历得到的File对象f进行判断，判断是否为文件夹
if (f.isDirectory()) {
// f是一个文件夹，则继续遍历这个文件夹
// 我们发现getAllFile方法就是传递文件夹，遍历文件夹的方法
// 所以直接调用getAllFile方法即可：递归（自己调用自己）
getAllFile(f);
} else {
/*
// 把File对象装换成String
String s = f.toString();
// 把结尾全转换成小写
s = s.toLowerCase();
// 调用String类中的endswith方法，判断是以什么结尾
boolean b = s.endsWith(".dll");
if (b == true) {
System.out.println(f);
}
*/
// 链式编程
if (f.getName().toLowerCase().endsWith(".dll")) {
System.out.println(f);
}
}
}
}
}
fileFilter的原理和使用（文件过滤器）
在File类中有两个和listFiles重载的方法，方法的参数传递的就是过滤器。
- File[] listFiles(FileFilter filter)
- java.io.FileFilter接口：用于抽象路径名（File对象）的过滤器。
- 作用：用来过滤文件（File对象）
- 抽象方法：用来过滤文件的方法
- boolean accept(File pathname)：测试指定抽象路径名是否应该在某个路径名列表中。
- 参数：File pathname：使用listFiles方法遍历目录，得到的每一个File对象。
- boolean accept(File pathname)：测试指定抽象路径名是否应该在某个路径名列表中。
- File[] listFiles(FilenameFilter filter)
- java.io.FilenameFilter接口：实现此接口的实例过滤器文件名。
- 作用：用来过滤文件名称。
- 抽象方法：用来过滤文件的方法。
- boolean accept(File dir, String name) ：测试指定文件是否应该包含在某一文件列表中。
- File dir：构造方法中传递的被遍历的目录。
- String name：使用listFiles方法遍历目录，获取的每一个文件 / 文件夹的名称。
- boolean accept(File dir, String name) ：测试指定文件是否应该包含在某一文件列表中。
注意：
两个过滤器接口都是没有实现类的，需要我们自己写实现类，重写过滤的方法 accept ，在方法中自己定义过滤的规则。
import java.io.File;
/*
必须明确的两件事：
1. 过滤器中的accept方法是谁调用的？
2. accept方法的参数pathname是什么？
*/
public class DemoFilter {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("D:\\ideaproject\\StudentManager");
getAllFile(file);
}
/*
定义一个方法，用来递归文件夹，查找所需要的文件
*/
public static void getAllFile(File f) {
File[] files = f.listFiles(new FileFilterImpl());// 传递过滤器对象
/*
listFiles方法一共做了三件事：
1. listFiles方法会对构造方法中传递的目录进行遍历,获取目录中的每一个文件夹/文件 --> 封装为File对象
2. listFiles方法会调用参数传递的过滤器中的方法accept
3. listFiles方法会把遍历得到的每一个File对象，传递给accept方法的参数pathname
accept方法的返回值是一个布尔值
true：就会把传递的File对象保存到File数组中
false：就不会把传递的File对象保存到File数组中
*/
for (File file : files) {
// 如果是文件夹，则继续递归
if (file.isDirectory()) {
getAllFile(file);
} else { // 否则输出
System.out.println(file);
}
}
}
}
// =============
/*
创建过滤器FileFilter的实现类，重写accept方法，定义过滤规则
*/
import java.io.File;
import java.io.FileFilter;
public class FileFilterImpl implements FileFilter {
@Override
public boolean accept(File pathname) {
/*
过滤的规则：
在accpet方法中，判断File对象是否是以.java结尾的
是就返回true
不是返回false
*/
// 如果pathname是一个文件夹，返回true，继续遍历这个文件夹
if (pathname.isDirectory()) {
return true;
}
// 判断文件是否是以.java结尾的
return pathname.getName().toLowerCase().endsWith(".java");
}
}
使用lambda表达式优化
import java.io.File;
import java.io.FileFilter;
import java.io.FilenameFilter;
public class Demo02Filter {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个File对象
File file = new File("D:\\aaa");
getAllFile(file);
}
/*
定义一个方法，用来递归查找指定的文件夹
*/
public static void getAllFile(File f) {
// 使用匿名内部类
// 使用listFiles方法遍历目录
/*File[] files = f.listFiles(new FileFilter() {
// 如果是pathname文件夹或者是以.java结尾的文件，则返回true
@Override
public boolean accept(File pathname) {
return pathname.isDirectory() || pathname.getName().toLowerCase().endsWith(".java");
}
});*/
// 使用lambda表达式优化
// File[] files = f.listFiles(pathname -> pathname.isDirectory() || pathname.getName().toLowerCase().endsWith("java"));
// 传递FilenameFilter
/*File[] files = f.listFiles(new FilenameFilter() {
@Override
public boolean accept(File dir, String name) {
// 将目录和文件名称组成一个文件对象
return new File(dir,name).isDirectory()|| name.toLowerCase().endsWith(".java");
}
});*/
// 使用lambda优化
File[] files = f.listFiles((dir, name) -> new File(dir, name).isDirectory() || name.toLowerCase().endsWith(".java"));
for (File file : files) {
if (file.isDirectory()) {
getAllFile(file);
} else {
System.out.println(file);
}
}
}
}